分级冷凝降液循环混合工艺在甲硫醇生产过程中的研究与应用.pdf
《分级冷凝降液循环混合工艺在甲硫醇生产过程中的研究与应用.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《分级冷凝降液循环混合工艺在甲硫醇生产过程中的研究与应用.pdf(3页珍藏版)》请在文库网上搜索。
1、125技术应用与研究引言甲硫醇是一重要的有机化工原料和中间体,可用于制备蛋氨酸、赖氨酸和色氨酸;农药原料,制备除草剂及杀虫剂“倍硫磷”“苄菊酯”“丙虫磷”“朴草净”等,是生产蛋氨酸的主要原料之一,还可作为香料及羊毛染色助剂的原料制备氢磺酰、甲磺酰氢的原料,甲磺酰氢用作聚合时烷基化催化剂、脱水剂、电镀药剂、防腐蚀剂、醚化促进剂氢磺酰用作醚化及聚合催化剂、液体S03的稳定剂、干性油固化促进剂、与氨基及羟基反应,可作为引入甲磺酰基剂。同时,由于饲料添加剂行业不断发展,作为营养增加剂蛋氨酸的合成产量逐年升高,行业中对于蛋氨酸的需求量供不应求这也在一定程度上刺激了甲硫醇生产工艺流程的改革与发展。近年来,
2、随着我国医药行业技术不断革新,甲硫醇也逐渐成为二甲基二硫工业化生产的主要原料。其合成工艺主要有氯甲烷硫化碱法、硫脲硫酸二甲酯法、高硫合成气法、甲硫醚硫化氢法、甲醇二硫化碳法、甲醇硫化氢法等。国外主要采用甲醇硫化氢法生产甲硫醇,法国规模最大,技术比较先进,其次是美国、日本等,均有万吨/年以上规模的生产装置。我国甲硫醇生产工艺过程的研究起步较晚,并且缺乏相应的辅助技术支持,尤其是低成本污染小的合成甲硫醇技术支持,致使我国的甲硫醇产量不能满足需求,只能从国外进口。同时,我国由于高纯度硫化氢尚未商品化,规模化生产装置较少,甲醇硫化氢法合成甲硫醇规模化生产装置较少,工业化经验仍需不断探索研究。甲硫醇合成
3、气冷凝分离工艺技术的研究与应用对于甲硫醇硫化法生产二甲基二硫装置具有重要意义。一、甲硫硫化氢法合成甲硫醇工艺介绍1.硫化氢甲醇法根据目前国内化工厂以及石油提炼等排放的大量硫化氢气体污染环境和国内甲醇市场严重饱和的现状,硫化氢甲醇法合成甲硫醇工艺已经成为当前领域的研究热点。高纯度硫化氢及回收硫化氢在缓冲罐混合后,经计量后进入硫醇合成反应器入口管道混合器,与预热汽化的甲醇蒸汽混合,混合气经入口预热器升温后进入硫醇合成反应器,在催化剂作用下反应生成甲硫醇、甲硫醚、水等,硫醇合成反应器的高温合成气经过四级冷凝器逐次降温冷凝,合成气中的水、甲醇、甲硫醚和甲硫醇被冷凝后进入后续分离系统,未被冷凝的不凝气进
4、入尾气回收系统,将未反应完的硫化氢气体回收利用。冷凝下来的粗品混合液经过静置、萃取、精馏等进一步得到高纯度的甲硫醚和甲硫醇(见图1)。图1甲硫醇合成反应系统工艺方块图2.甲醇二硫化碳法甲硫醇的合成方法除了利用甲醇与硫化氢反应制备之外,还可以利用甲醇与二硫化碳反应制备。利用钨酸钾作为催化剂,将该催化剂负载在-型氧化铝上进行催化反应。这种方法的优点主要是产率较高且污染小,符合可持续发展的合成理念,并且甲醇二硫化碳法除了适用于甲硫醇的生产过程还可以用于生产分子量大的分级冷凝降液循环混合工艺在甲硫醇生产过程中的研究与应用宋景涛毛百虎朱中杰新疆广汇陆友硫化工有限公司【摘要】近年来,随着二甲基二硫市场需求
5、的不断增加,甲硫醇硫化法制二甲基二硫工艺因其连续稳定性强且环保优越性明显,已逐步向二甲基二硫生产的主流工艺发展。甲硫醇作为合成二甲基二硫的主要原料,其合成气冷凝及分离效果决定了后续工艺运行的连续稳定性及二甲基二硫产品的质量。为此,我们提出一种分级冷凝降液循环混合工艺,实现了甲硫醇合成混合气体的有效冷凝及分离。【关键词】合成气;分级冷凝;混合;分离【DOI】10.12316/j.issn.1674-0831.2023.17.042126技术应用与研究硫醇类有机物。二、甲硫醇合成反应原理甲 醇 和 硫 化 氢 在 催 化 剂 作 用 下,压 力0.30.35MPa,催化剂床层温度330365条件下
6、,甲醇、硫化氢反应生成含甲硫醇、甲硫醚、水等组分的合成气,合成气组分见表1,反应过程应控制硫化氢过量,尽量使甲醇反应完全。甲硫醇合成反应原理如下:主反应:CH3OH+H2SCH3SH+H2O副反应:2CH3OH+H2S(CH3)2S+2H2O (CH3)2S+H2S2CH3SH 表1合成气中质量比项目H2S%H2O%甲醇%甲硫醇%甲硫醚%未知%数据33.635.322.8953.861.962.34三、甲硫醇合成反应器设备图2甲硫醇合成反应器优化前结构图甲硫醇合成反应器采用管壳外冷绝热复合型结构形式,类似固定管板式换热器,管程装填催化剂,壳程利用循环熔盐维持反应器使床层温度稳定。硫化氢及甲醇混
7、合气预热后经反应器顶部进入,在氧化铝催化剂的作用下进行放热反应,生成甲硫醇、甲硫醚、水等产物,未反应完的硫化氢及微量的甲醇与合成气混合后由反应器底部出来,经热量回收后一并进入后续冷凝系统进行冷凝分离,反应系统的热量通过壳程内的熔盐进行平衡。为减少副产甲硫醚产量需合理控制床层温度并保持硫化氢进料过量。四、甲硫醇合成研究思路和方法1.甲硫醇催化剂的研发是以甲醇与硫化氢为原料在催化剂存在下合成甲硫醇。2.合成、筛选、新型催化剂,提高反应收率。3.优化进料比例,反应温度,反应时间,反应压力等条件,提高产品的收率,降低能耗,减少污染的排放。本合成工艺欲提供一种以甲醇与硫化氢为原料合成甲硫醇的催化剂及制备
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 分级 冷凝 循环 混合 工艺 硫醇 生产过程 中的 研究 应用